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Introduction
Cela peut être un terme inconnu pour beaucoup de gens. La définition de base de ce terme est tout composé chimique utilisé dans la soudure pour purifier la surface soudée, inhiber l'oxydation et éliminer les impuretés du processus. mais qu'est ce que ça veut dire? Il peut agir comme agent de nettoyage, agent désoxydant, milieu acide, etc. Avoir le bon flux pour votre type de projet rendra le soudage plus facile, plus rapide et meilleur pour l'environnement.
Brève explication du flux de soudure
Le flux de soudure est une substance qui facilite le flux de soudure, qui est l'acte de joindre des composants métalliques en faisant fondre et en faisant couler la soudure dans la jonction. Il inhibe l'oxydation et améliore le mouillage, aidant la soudure à adhérer à la fois aux pièces métalliques liées et au fer à souder.
Les flux de soudure sont souvent des liquides ou des pâtes que l'on applique sur la surface du métal à souder avant de le chauffer à l'aide d'un chalumeau ou d'un fer à souder électrique. Comme le flux empêche toute interférence avec la soudure, il est essentiel de ne pas l'utiliser trop tard dans le processus ; il faut d'abord terminer toutes les autres étapes.
flux de soudure
Pourquoi le flux est-il nécessaire pour souder l'électronique ?
Souder l'électronique est une affaire délicate. Vous devez avoir les bons outils, vous devez savoir comment les utiliser et vous devez savoir comment le faire en toute sécurité.
Le flux est composé de substances chimiques qui permettent d'éliminer les impuretés de la surface des métaux à souder. Il abaisse également le point de fusion de la soudure au contact du métal chauffé, ce qui facilite son écoulement dans les interstices et autour des composants d'un circuit imprimé.
Types de flux de soudure
Chacun a ses propres avantages et inconvénients, vous devez donc utiliser celui qui correspond le mieux à vos besoins. Voici quelques types courants :
Flux de colophane
Il s'agit d'un mélange de colophane et d'autres produits chimiques, généralement de l'acide borique et du chlorure d'ammonium. Les flux de colophane sont généralement formulés pour être compatibles avec des métaux spécifiques, comme le cuivre ou le nickel. Ils peuvent également être formulés pour être utilisés avec des types de soudure spécifiques, comme la soudure sans plomb ou la soudure à l'argent.
Il existe également quelques types de flux de colophane disponibles sur le marché :
Flux de colophane
Colophane activée ou flux RA
Le type de flux de soudure le plus couramment utilisé. C'est une résine synthétique dissoute dans de l'alcool.
Lorsque vous l'appliquez sur vos surfaces métalliques, il agit comme un solvant qui aide à éliminer les oxydes et autres impuretés des joints de vos pièces métalliques. Cela vous permet de les souder plus facilement et avec plus de succès.
RA Flux aide également à prévenir l'oxydation pendant le processus de chauffage, ce qui améliore vos chances d'obtenir une bonne connexion entre les deux pièces.
Colophane légèrement activé
Un type de flux relativement nouveau, et il gagne en popularité dans l'industrie électronique car il fonctionne bien pour souder des composants montés en surface. Il est fabriqué à partir de composés partiellement à base de colophane qui ont été traités à l'oxygène, ce qui permet à la soudure de s'écouler plus facilement sur le joint.
Flux de colophane non actif
Un type de flux de soudure qui n'est pas électriquement conducteur. Il s'agit généralement d'un matériau à base de colophane qui aide à éliminer l'oxydation des surfaces métalliques lorsqu'il est chauffé, tout en étant un bon solvant pour d'autres types de flux.
Il ne nécessite ni activation par la chaleur ni oxydation chimique. Il est souvent utilisé pour nettoyer la surface des métaux avant le brasage et peut également servir à prévenir l'oxydation du métal pendant le brasage.
Flux sans nettoyage
Ce flux de soudure ne nécessite pas de solvant de nettoyage pour être retiré. Il est généralement utilisé dans les applications électroniques exigeant une surface propre, comme dans la fabrication de semi-conducteurs . Il est idéal pour souder dans des zones où le nettoyage serait difficile, voire impossible.
Flux sans nettoyage
Flux sans nettoyage à base de colophane
Il est utilisé dans les applications où la source de chaleur sera assez faible, comme lors du soudage de petits composants.
Le flux sans nettoyage à base de colophane a un point de fusion élevé et un faible taux d'évaporation, ce qui signifie qu'il ne s'évapore pas aussi rapidement que les autres types de flux de soudure (qui ont généralement un point de fusion plus bas et un taux d'évaporation plus élevé). Cela signifie que le flux sans nettoyage à base de colophane restera plus longtemps sur votre carte et vous donnera plus de temps pour souder avant qu'il ne sèche ou ne durcisse.
Véritable flux synthétique sans nettoyage
Sans solvants organiques, ce produit est utilisé pour le soudage et le brasage de composants et d'assemblages électriques et électroniques . Son application améliore le mouillage des surfaces, prévient l'oxydation et réduit le besoin de nettoyage.
Soluble dans l'eau
Il est utilisé par la plupart des gens car il est relativement peu coûteux et peut être utilisé avec de la soudure sans plomb et avec du plomb.
Le flux soluble dans l'eau est composé d'une combinaison de chlorure d'ammonium et de bifluorure d'ammonium. Le chlorure d'ammonium se dissout dans l'eau, tandis que le bifluorure d'ammonium est insoluble dans l'eau mais réagit avec la soudure fondue pour former un acide qui aide à éliminer les impuretés de la surface du métal à souder.
Soluble dans l'eau
Norme IPC J pour le flux de soudure
La série de normes IPC-J-STD-001 couvre une vaste gamme de flux de brasage, notamment les flux acides, à base de colophane, solubles dans l'eau et d'autres types. Cette norme définit les exigences relatives à la classification, à l'évaluation et aux essais des flux de brasage.
Le flux de soudure est un agent de nettoyage utilisé pendant le processus de soudure. Il élimine l'oxydation et empêche la formation d'une nouvelle oxydation sur les surfaces à souder.
La norme IPC J-STD-001 est utile lors de la conception de produits qui doivent être assemblés à l'aide de soudures, tels que les équipements d'assemblage électronique et les cartes de circuits imprimés.
Éléments à prendre en compte lors du choix du flux pour le soudage
Beaucoup de gens se demandent ce qu'est le flux et comment il fonctionne, mais une fois que vous maîtrisez les bases, vous serez en mesure de choisir le bon type pour vos besoins. Voici quelques éléments à prendre en compte lors du choix du flux :
Type de PCB
L'une des premières choses que vous voudrez considérer est le type de PCB que vous utilisez. Différents types de cartes ont des exigences différentes pour la soudure, il est donc important de savoir laquelle vous utilisez avant de commencer à souder.
Si vous utilisez une carte FR-4 , par exemple, vous aurez besoin d'un flux spécialement conçu pour ce type de circuits imprimés. Utiliser un flux inadapté sur une carte FR-4 peut l'endommager en la rendant cassante et difficile à manipuler.
Type de PCB
Type de composants électroniques
Lors du choix du flux lors de la soudure, vous devez tenir compte du type de composants électroniques avec lesquels vous travaillez. Par exemple, si les pièces sont petites et complexes, un flux à faible viscosité est recommandé. Le flux à faible viscosité n'obstrue pas les points de connexion de la soudure et n'interfère pas avec le processus de soudure.
Type de composants électroniques
Type de procédé de soudage
Si vous débutez en soudure, il peut être difficile de savoir par où commencer. Il existe plusieurs techniques de soudure , chacune présentant ses propres avantages et inconvénients. C'est pourquoi il est important de bien choisir la méthode qui correspond le mieux à vos besoins.
Type de procédé de soudage
Soudure manuelle
Lorsque vous soudez à la main, vous souhaitez choisir un flux facile à appliquer et qui sèche rapidement. Il est important de s'assurer que votre flux est appliqué uniformément sur la surface de votre pièce. Cela garantira que le processus de soudure se déroule sans heurts.
Vague de soudure
Ce procédé utilise une lampe infrarouge de forte puissance pour chauffer la surface d'un circuit imprimé. La chaleur dégagée par la lampe provoque la fusion des interconnexions par capillarité, créant ainsi une connexion solide et fiable.
soudage par refusion
Le soudage par refusion est la meilleure technique pour souder un grand nombre de composants simultanément. Il est également idéal pour souder de grandes cartes difficiles d'accès.
Type de métal Soudabilité
Le critère le plus important pour choisir une soudure est le type de métal. Plusieurs facteurs déterminent si un alliage donné peut être soudé ou non, notamment son point de fusion, sa fluidité et sa teneur en flux. Par exemple, le cuivre a un point de fusion élevé et nécessite une température de fusion plus élevée que l'aluminium . De plus, l'aluminium fond à une température inférieure à celle du fer. Pour choisir la soudure adaptée à votre projet, tenez compte des métaux que vous utilisez et de leur facilité de soudure.
Type de métal Soudabilité
Étapes d'utilisation du flux de soudure dans votre PCB
Vous pouvez suivre plusieurs étapes pour vous assurer que votre flux de soudure fonctionne correctement.
Étape 1 - Nettoyer la surface métallique
Avant de souder, vous devez nettoyer à la fois la surface en cuivre et la soudure pour les rendre aussi exemptes de contaminants que possible. Vous pouvez utiliser un solvant tel que de l'alcool à friction ou un diluant pour laque, bien que certaines personnes préfèrent utiliser une solution de nettoyage de flux commerciale. Assurez-vous de ne pas mettre l'un de ces solvants sur vos mains ou dans d'autres endroits où ils pourraient causer un accident plus tard. Après le nettoyage, vous devez essuyer tout résidu, ce qui aidera à prévenir la corrosion à l'avenir.
Étape 2 - Frottez le flux
Appliquez une fine couche de flux sur la surface à souder. Veillez à ne pas en mettre sur les pièces ou tout autre endroit où cela ne sera pas utile. Plus vous appliquez de flux, mieux il éliminera les oxydes de votre carte et de votre matériau de base. Trop de flux peut vous empêcher de souder des éléments ensemble.
Étape 3 - Faire fondre le flux avec le pistolet à souder à chaud
La troisième étape de l'utilisation du flux de soudure consiste à faire fondre le flux avec le pistolet à souder à chaud.
Pour ce faire, placez la pointe de votre pistolet à souder à chaud contre le PCB. Laissez chauffer quelques secondes. Ensuite, déplacez-vous rapidement pour appliquer la soudure sur le joint sur lequel vous travaillez.
Utiliser un peu de soudure à la fois. Déplacez votre fer pour couvrir toutes les zones qui doivent être soudées. Si votre fer est trop chaud et que vous appliquez trop de soudure à la fois, elle coulera autour de votre joint. Cela créera un vilain gâchis qui devra être nettoyé plus tard.
Étape 4 - Introduisez le fil à souder
Après avoir placé le fil à souder dans le flux et l'avoir chauffé à une température appropriée pour votre câblage. Vous pouvez ensuite l'introduire dans votre PCB. Votre carte peut contenir quelques composants, ce qui vous obligera à appliquer plus de soudure qu'un seul fil. Si vous utilisez un multimètre, c'est à ce moment que vous pouvez l'utiliser pour déterminer la quantité de soudure à ajouter.
Pourquoi devriez-vous éviter d'utiliser trop de flux de soudure ?
Le flux est une partie nécessaire du processus de brasage. Il est également important de savoir quand vous en utilisez trop et quand vous en utilisez trop peu.
Utiliser trop de flux peut entraîner quelques problèmes :
L'exposition à la colophane provoque une irritation
L'exposition au flux de colophane peut provoquer une irritation de la peau, des yeux, des muqueuses et des voies respiratoires. Si vous utilisez du flux de colophane, assurez-vous de l'éloigner de ces zones.
Provoque une panne électronique
Un excès de flux de soudure peut provoquer une panne. En effet, le flux en excès s'écoule à travers le circuit imprimé et crée un court-circuit. Le courant électrique ne peut alors plus circuler correctement entre les composants et l'appareil cesse de fonctionner.
Conclusion
Le flux de soudure est une partie essentielle du processus de soudure. Sans cela, votre soudure ne coulera pas facilement à travers un joint. La soudure n'adhérera pas correctement aux composants individuels de la carte de circuit imprimé. Un flux de haute qualité est nécessaire pour produire un bon joint de soudure. Mais nous devons également nous rappeler que trop laissera un résidu qui peut être un court-circuit à la fonctionnalité de votre composant. Comprendre comment fonctionne le flux de soudure et à quoi ressemble un bon joint de soudure fait toute la différence lorsque vous transformez votre projet en quelque chose de fonctionnel.
